Aktualizované: 16.10.2023

Bluetooth

  Bluetooth je bezdrôtová štandardizovaná technológia pre výmenu dát na krátke vzdialenosti, pracujúca na mikrovlnných rozsahoch rádiových vĺn v pásme 2402 až 2480 MHz. Technológia bola vytvorená fy.Ericsson v roku 1994, pôvodne koncipovaná ako bezdrôtová alternatíva k sériovým dátovým káblom. Pomocou Bluetooth sa môže prepojiť niekoľko zariadení súčasne s plnou synchronizáciou.
  Použité frekvenčné pásmo nevyžaduje špeciálnu licenciu pre prevádzku zariadení. Ide o tzv. ISM pásmo (Industrial, Scientific, Medical) 2.4 GHz krátkeho dosahu. Bluetooth (ako aj veľká časť iných technológií) používa metódu zvanú FHSS (tzv. frequency hopping spread spectrum). FHSS zvyšuje odolnosť prenosu voči nežiadúcemu rušeniu z iných zdrojov v rovnakom pásme. Systém rozdeľuje prenášané dáta do paketov a vysiela každý paket osobitne na jednom zo 79 určených Bluetooth kanálov. Každý kanál má šírku pásma 1 MHz. Prepnutie kanála nastáva asi 1600 krát za sekundu. Pri demodulácii mikrovlnného signálu teda pulzná frekvencia 1600 Hz jednoznačne určuje, že ide o Bluetooth zariadenie.
  Systémy Bluetooth používajú moduláciu fázového posuvu, kde je možné dosiahnuť rýchlosť prenosu 1 Mb/s. Rôzne modifikácie základnej modulácie umožňujú prenos zrýchliť. Princíp komunikácie je založený na definícii tzv. "master" (hlavného) zariadenia a ostatných "slave" (podriadených) zariadení. Master zariadenie Bluetooth môže komunikovať s maximálne siedmimi slave zariadeniami (tzv. ad-hoc počítačová sieť pomocou technológie Bluetooth).

  Bluetooth je náhradou štandardného káblového komunikačného protokolu určený predovšetkým na komunikáciu zariadení s nízkou spotrebou energie a na krátku vzdialenosť. Efektívny dosah sa mení podľa podmienok šírenia, konfigurácie antény a stavu batérie. Základná špecifikácia Bluetooth definuje dosah najmenej 10 metrov, ale nedefinuje žiaden horný limit.

Použitie
• Headset handsfree (náhlavná súprava) pre mobilný telefón
• Nositeľné zariadenia / inteligentné náramky, odevy a obuv
• Rozhlasový prijímač / palubný počítač v aute
• Bezdrôtové prídavné reproduktory pre mobilné telefóny a tablety (iOS a Android)
• Bezdrôtové slúchadlá k stereo súprave
• Bezdrôtové pripojenie k sieti medzi počítačmi v uzavretom priestore
• Bezdrôtový most medzi dvoma pevnými sieťami
• Bezdrôtové vstupné a výstupné zariadenia k PC (myš, klávesnica, tlačiareň)
• Lekárske zariadenia, čítačky čiarových kódov, apod.
• Ovládanie herných konzol (Nintendo, Wii, Sony PlayStation)
• Náhrada infračerveného prenosu

Bluetooth vs. Wi-Fi
  Bluetooth a Wi-Fi majú podobné využitie: vytváranie sietí, prenos tlače alebo súborov. Wi-Fi je určené ako náhrada za vysokorýchlostnú kabeláž pre bezdrôtové lokálne siete (WLAN). Bluetooth je skôr určený pre prenosné zariadenia a ich komunikáciu navzájom, tzv. osobné siete (WPAN). Wi-Fi a Bluetooth sú do istej miery zameniteľné v ich využití. Wi-Fi je zvyčajne použité ako prístupový bod-stred, s asymetrickým spojením klient-server, zatiaľ čo Bluetooth je obvykle používané ako symetrické spojenie, medzi dvoma zariadeniami Bluetooth. Bluetooth slúži dobre v jednoduchých aplikáciách, kde sa dve zariadenia potrebujú spojiť s minimálnou konfiguráciou ako stlačením tlačidla (slúchadlá, diaľkové ovládanie), zatiaľ čo Wi-Fi lepšie vyhovuje v aplikáciách, kde je možné vykonať konfiguráciu klienta a dosiahnuť vyššiu rýchlosť.

Zariadenia
  Technológiu Bluetooth nájdeme v mnohých zariadeniach, napr. v telefónoch, tabletoch, prehrávačoch médií, robotických systémoch, vreckových počítačoch, notebookoch, herných konzolách, náhlavných súpravách, modemoch a v inteligentných nositeľných zariadeniach (náramkoch, hodinkách, opaskoch, apod).

Pripojenie
  Ktorékoľvek zariadenie Bluetooth umožňuje prenášať informácie na vyžiadanie: názov a triedu zariadenia, zoznam poskytovaných služieb, technické informácie (napr. funkcie zariadenia, výrobcu, verziu Bluetooth, časový offset, apod.)
Zariadenie dokáže vykonávať "dopyt" pre nájdenie iného zariadenia pre pripojenie a ktorékoľvek iné zariadenie môže byť nakonfigurované tak, aby reagovalo na tieto "dopyty".

Párovanie
  Mnoho služieb ponúkaných cez Bluetooth môže vyžadovať prenos privátnych údajov alebo možnosť nechať jedného účastníka spojenia ovládať zariadenie Bluetooth iného účastníka. Z bezpečnostných dôvodov je potrebné uskutočniť proces tzv. párovania dvoch konkrétnych zariadení, ktoré si komunikáciu "odsúhlasia" použitím hesla alebo dohovoreného kľúča. V inom prípade je zase užitočné, aby bolo možné nadviazať spojenie bez zásahu druhej strany (napr. akonáhle sú zariadenia vo vzájomnom dosahu). Proces párovania môže byť spustený buď na žiadosť jednej zo strán, alebo sa spustí automaticky pri prvom pripojení k službe.

Bluetooth a elektrosmog
  Na rozdiel od Wi-Fi zariadení, Bluetooth nemusí vždy vyžadovať udržanie trvalej komunikácie medzi zariadeniami. Tzv. "beacon" (majákový) signál, charakteristický pre prístupový bod Wi-Fi, používa len malý počet Bluetooth zariadení. K expozícii z Bluetooth teda dochádza len v týchto prípadoch:
1. Zariadenie sa snaží vyhľadávať iné Bluetooth zariadenia v okolí
2. Zariadenie sa páruje s iným Bluetooth zariadením
3. Prebieha prenos dát medzi zariadeniami

  K vysielaniu EM pola zvyčajne nedochádza pri aktivovanom (ale nepoužívanom) Bluetooth režime v zariadení a pri umožnení zariadeniu byť "videným" inými zariadeniami (táto možnosť len umožňuje zariadeniu "odpovedať" na príchodzí podnet od iného zariadenia). V drvivej väčšine prípadov ide teda o zvýšenú expozíciu EM poliam len v prípade aktívneho nadväzovania spojenia (master zariadenie), alebo samotného prenosu dát (master, aj slave). Typickým príkladom master zariadenia je napr. mobilný telefón, ktorého užívateľ aktívne vyhľadáva zariadenia v okolí, resp. skúša s nimi nadväzovať spojenie. Tento istý algoritmus je použitý aj v moderných palubných počítačoch automobilov.

  V zásade odporúčame, ak je to možné, deaktivovať Bluetooth v automobile. V opačnom prípade sú vodič i spolujazdec počas cesty neustále atakovaní pulznou rádiofrekvenčnou moduláciou, ktorá pri výkone 100mW dosahuje hodnoty cez 1.5 V/m vo vzdialenosti 1m od palubnej dosky. Rovnako odporúčame nepoužívať Bluetooth prenosy na dlhodobú komunikáciu, najmä tam, kde je pohodlne možné nahradiť bezdrôtový prenos káblovým (handsfree, audiosystémy, prídavné reproduktory, bezdrôtové klávesnice a myši k PC...) Tieto typy zariadení vyžadujú zbytočné napájanie extra batériami, čo dnes nemôžeme posudzovať práve za "ekologické" riešenie. Pri použití káblových variant ušetríte nielen batérie, ale možno i Vaše zdravie.

  Našimi pokusmi bolo zistené, že bežná bezdrôtová myš exponuje horné končatiny (dlaň, prsty a zápästie) veľkosťou RF pola viac než 10 V/m a to pri každom, aj nepatrnom pohybe. Výkon vysielača myši síce nie je väčší než 5 mW, ale pri bezprostrednej vzdialenosti živých tkanív (do 3 cm) a niekoľkohodinovej práci sú expozície už úctyhodné. Rovnaká situácia je u bezdrôtových klávesníc, kde je "pridanou hodnotou" aj riziko "odpočúvania" a dešifrovania stlačených kláves do vzdialenosti niekoľkých desiatok metrov.
  Zastávame názor, že Bluetooth technológia môže byť užitočná, ale výhradne pri núdzovom, resp. ojedinelom použití. Používanie "bezdrôtových" klávesníc, myší, reproduktorov a náhlavných súprav nemá -defacto- žiadnu pridanú hodnotu, nakoľko lacný a spoľahlivý kábel s dĺžkou 1.5m je zbytočne nahradený drahším a zložitejším zariadením, ktoré potrebuje extra batérie a zbytočne exponuje tkanivá vysokými dávkami rádiofrekvečného žiarenia.
  Je potrebné si uvedomiť, že použitie akéhokoľvek bezdrôtovej "náhrady" kábla vyžaduje 2 vysielače a 2 prijímače, takže celková expozícia z oboch zariadení je o to vyššia. V prípade myši a klávesnice je druhým prijímačom a zároveň vysielačom miniatúrny USB kľúč, ktorý je treba pri ich použití zasunúť do počítača.
  Použitie Bluetooth handsfree namiesto káblového (alebo lepšie namiesto gumenného so vzduchovými trubicami) môže Vašu hlavu a uši exponovať oveľa väčšími EM poliami, než samotný mobilný telefón. Kým u 3G technológie sa po väčšinu času pohybujú výkony mobilného telefónu medzi 10 nW až 1 mW, u Bluetooth handsfree dochádza navyše k ďalšiemu žiareniu, spravidla s výkonom 1 mW až 10 mW. Pridaná hodnota Bluetooth je teda nulová, ak nie záporná.

Bluetooth Smart

  Keďže ide zväčša o zariadenia, ktorých hlavnou výhodou je dlhá výdrž vstavanej batérie, domnievali sme sa, že vyžiarený výkon bude len veľmi malý a strieda (pracovný cyklus) vysielača bude len sporadický, príp. založený na výzve k prenosu údajov do počítača alebo smartfónu. Na naše veľké prekvapenie, toto očakávanie bolo omylom. Merania na dvoch náhodne vybraných zariadeniach (náramku Xiaomi a Mio) ukázali, že tieto zariadenia v kľudovom (teda nie v synchronizačnom) režime vysielajú impulzy, a to takmer nepretržite asi v 200 ms intervaloch (5 Hz), pričom dĺžka impulzu je asi 200 µs. Impulzy sa vysielajú rovnako aj v režime "spánku".

  Zistili sme, že výkon náramku Xiaomi je asi 50 µW, u niečo masívnejšieho Mio to bolo cez 60 µW. Intenzita impulzov dosiahla v bezprostrednej vzdialenosti od tela (1 cm alebo menej) 2.5 V/m (1.3 µW/cm²) u Xiaomi a 3.5 V/m (3.2 µW/cm²) u Mio. Hoci ide o expozíciu veľmi malej časti plochy kože, mikrovlny môžu preniknúť pomerne hlboko v určitých častiach tela (v závislosti od umiestnenia zariadenia na tele) a tieto hodnoty teda nemôžeme považovať za zanedbateľné. Tiež musíme brať na zreteľ, že ide o expozície permanentné, počas celého dňa a niekedy i noci. Dotknuté bunky môžu produkovať proteíny tepelného šoku ako odpoveď na stresovú reakciu. Prítomnosť stresových proteínov je známkou toho, že bunka prichádza do styku s niečím, čo je škodlivé pre jej zdravie. Výskumy jasne ukázali, že žiarenie v neionizujúcom rozsahu môže spôsobiť jednoduché a/alebo dvojité zlomy DNA, na ktoré bunky reagujú vytváraním stresových proteínov.

Frekvencie, časový priebeh, modulácia:

Domácnosť a kancelária
ZDROJ	FREKVENČNÁ DOMÉNA	ČASOVÁ DOMÉNA
BLUETOOTH bezdrôtové slúchadlá 2402 - 2480 MHz Párovanie zariadení + prenos dát. Klientom môžu byť mobil, tablet, slúchadlá, palubný počítač, herné ovládače... Do pásma sa vojde 79 kanálov, šírka kanála 1 MHz, frekvenčné skoky (FHSS). Frekvencia impulzov 1600 Hz, dĺžka impulzu 200 µs
BLUETOOTH bezdrôtové slúchadlá 2402 - 2480 MHz Párovanie zariadení + prenos dát. Klientom môžu byť mobil, tablet, slúchadlá, palubný počítač, herné ovládače... Do pásma sa vojde 79 kanálov, šírka kanála 1 MHz, frekvenčné skoky (FHSS). Frekvencia impulzov 1600 Hz, dĺžka impulzu 200 µs
BLUETOOTH bezdrôtová klávesnica 2402 - 2480 MHz Po stlačení klávesy sa vyšle signál. Frekvencia impulzov 1600 Hz, dĺžka impulzu 200 µs
BLUETOOTH bezdrôtová klávesnica 2402 - 2480 MHz Po stlačení klávesy sa vyšle signál. Frekvencia impulzov 1600 Hz, dĺžka impulzu 200 µs
BLUETOOTH bezdrôtová myš 2402 - 2480 MHz Pohnutím myši sa vyšle signál. Frekvencia impulzov 120 Hz, dĺžka impulzu 250 µs
BLUETOOTH bezdrôtová myš 2402 - 2480 MHz Pohnutím myši sa vyšle signál. Frekvencia impulzov 120 Hz, dĺžka impulzu 250 µs
BLUETOOTH LOW ENERGY smart náramok, hodinky 2402 - 2480 MHz Náramok nepretržite vysiela impulzy. Do pásma sa vojde 40 kanálov, šírka kanála 2 MHz. Frekvencia impulzov 5 Hz, dĺžka impulzu 200 µs
BLUETOOTH LOW ENERGY smart náramok, hodinky 2402 - 2480 MHz Náramok nepretržite vysiela impulzy. Do pásma sa vojde 40 kanálov, šírka kanála 2 MHz. Frekvencia impulzov 5 Hz, dĺžka impulzu 200 µs

Normy a limitné úrovne expozície pre bežné obyvateľstvo:

Veľkosť intenzity elektrického poľa [E] sa udáva v jednotkách Volt na meter (V/m).
Veľkosť hustoty výkonového toku [S] sa udáva v jednotkách Watt na meter štvorcový (W/m²).
Watt na meter štvorcový je však príliš veľká jednotka, častejšie sa preto používa jednotka menšia -
miliWatt (1 W/m² = 1000 mW/m²), resp. mikroWatt (1 mW/m² = 1000 µW/m²) na meter štvorcový.
Medzi E a S platí vzťah: S = E² / 377, resp. E = √S x 377   (1 µW/m² = 0.194 V/m, 1 V/m = 2653 µW/m²)

Veľkosť merného absorbovaného výkonu [SAR] (fyzikálnej veličiny používanej k popisu absorpcie RF výkonu živým tkanivom) sa udáva v jednotkách Watt na kilogram (W/kg). Absorpcia má vzťah k elektrickej vodivosti, mernej hustote tkaniva a intenzite elektrického poľa.

Chcete si premerať úrovne u Vás doma alebo na pracovisku?
Z našej požičovne si môžete prenajať:

	SAFE AND SOUND PRO II  - presný vreckový merač RF polí v rozsahu 200 MHz - 8 GHz Extrémne citlivý, zabudovaná všesmerová anténa, úroveň intenzity zobrazená číselne na OLED displeji, vynikajúca viditeľnosť aj v tme, 4 farebné LED pre indikáciu expozície, revolučná odozva < 3 µs (!), zvuková demodulácia signálu (3 úrovne hlasitosti), meranie špičky a priemeru, podržanie špičky MAX, tlačidlo nulovania MAX, výstup na slúchadlá, možnosť napájania cez USB. Rozsah merania: 0.001 - 3 000 000 µW/m²  (0.001 - 30 V/m) Zmeria:  základňové stanice mobilnej siete 2G/3G/4G/5G, mobilné telefóny (GSM/UMTS/LTE/NR), bezdrôtové telefóny (DECT), Bluetooth, Wi-Fi 2.4/5, WiMAX, mikrovlnné rúry, TV vysielače, TETRA, radary, inteligentné zariadenia, Internet vecí Zapožičanie: 35 €/24 hodín, vratná kaucia 400 € (+ poštovné)
	SAFE AND SOUND MICRO  - náramkový detektor RF polí v rozsahu 700 MHz - 9 GHz Jedinečný detektor s vizuálnou indikáciou expozície pomocou 4 farebných LED (8 hladín) so vstavaným vibračným alarmom (4 stupne vibrácie). Programovateľná úroveň pre alarm, ovládanie jedným tlačidlom, vynikajúca viditeľnosť aj v tme, odozva < 5 µs, zabudovaný akumulátor, nepretržitý monitoring 3 dni na jedno nabitie, USB-C nabíjací konektor. Rozsah merania: 0.1 - 1 000 000 µW/m²  (0.006 - 19.4 V/m) Zmeria:  základňové stanice mobilnej siete 2G/3G/4G/5G, mobilné telefóny (GSM/UMTS/LTE/NR), bezdrôtové telefóny (DECT), Bluetooth, Wi-Fi 2.4/5, WiMAX, mikrovlnné rúry, radary, inteligentné zariadenia, Internet vecí Zapožičanie: 30 €/24 hodín, vratná kaucia 300 € (+ poštovné)
	ARINST SIGNAL HUNTER  - real-time spektrálny RF analyzátor v rozsahu 35 MHz - 6.2 GHz Plnofarebný dotykový displej, vynikajúca citlivosť, externá anténa, ľubovolný rozsah (SPAN), 4 markery špičky, rýchlosť skenu 2 GHz/s, odozva < 5 µs, waterfall, phosphor, trace min/max, možnosť napájania cez USB, robustné kovové puzdro, vreckový. Rozsah merania: od -120 dBm do -30 dBm Zmeria:  základňové stanice mobilnej siete 2G/3G/4G/5G, mobilné telefóny (GSM/UMTS/LTE/NR), bezdrôtové telefóny (DECT), Bluetooth, Wi-Fi 2.4/5, rozhlasové a TV vysielače, TETRA, radary, inteligentné zariadenia, Internet vecí Zapožičanie: 45 €/24 hodín, vratná kaucia 450 € (+ poštovné)

V našom eshope nájdete:

Merače RF polí

Tieniace tkaniny

Tieniace tapety

Tieniace pletivá a flísy

Tieniace okenné fólie

Tieniace odevy

Súvisiace články: